石楠叶片面积和叶脉性状之间的关系

叶片面积和叶脉性状是重要的叶片功能性状,它们之间的相互关系能够反映叶片生物量在支撑结构成本和光合收益之间的投资权衡以及植物对环境的适应能力。本研究以石楠为材料,通过化学处理去除表皮和叶肉,使用扫描仪获取叶脉的完整图像,再使用LEAF GUI和R软件处理叶脉图像获得所需数据。采用幂函数构建叶片面积和叶脉性状之间的相互关系,经对数转换进而获得线性模型;采用最小二乘法拟合获得线性模型的参数。结果显示:石楠叶片中脉长度的平方与叶面积约呈正比关系,总叶脉长度、总叶脉面积均和叶面积呈正比关系,总网眼面积和叶面积约呈正比关系,平均网眼面积和网眼个数在“对数-对数”尺度上呈现出弱的反向线性相关性,平均网眼面积和网眼密度(即单位叶面积上的网眼数量)在“对数-对数”尺度上呈现出强的反向线性相关性。可得结论:叶片面积与总叶脉性状(总叶脉长度、总叶脉面积、总网眼面积)之间存在显著的正比关系;中脉长度与叶面积之间呈现出显著的异速生长关系(接近1/2次方的幂函数关系);平均网眼面积与叶面积无关,但和网眼密度反向相关。换言之,网眼密度和叶片大小无关,意味着植物叶片单位面积的光合能力与叶片大小无关;而平均气孔大小(正比于平均网眼大小)则与网眼密度反向相关。